CN108505974B - 半潜平台推进器海底支撑工装 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种半潜平台推进器海底支撑工装，包括置于海底的由两两呈十字交叉的钢梁组成的九宫格框架结构的基座(1)，以及设置在所述基座(1)上部的承托机构。所述承托机构包括垂直所述基座(1)设置且其底部两端分别固定所述基座(1)的钢梁十字交叉点处的第一支撑(2)，以及平行所述第一支撑(2)设置且其底部固定在所述基座(1)的钢梁十字交叉点处的第二支撑(3)。本发明既保证推进器处于直立安装姿态稳定不倒，又使得推进器与海底隔离，保证推进器免于损坏。本发明采用将推进器放置于该工装平台上，平台下端水平，上端结构承托推进器，使得推进器以直立、稳定状态立于海底。上端承托结构能够放倒，从而降低支撑工装高度至安装后的推进器以下，保证能够移船。

Description

半潜平台推进器海底支撑工装

技术领域

本发明涉及一种半潜平台推进器辅助安装的设备，更具体地说，涉及一种半潜平台推进器海底支撑工装。

背景技术

在半潜式钻井平台的推进器安装中，需要先将推进器安放于海底，再由提升装置，将推进器提升到位进行安装。现有技术中通用的提升装置仅能上提、下放推进器，不能对推进器进行翻转和平移，这就需要将推进器以安装姿态即直立的姿态稳定的安置在水中，该姿态为螺旋桨及整流罩所处平面与海底垂直，这种姿态的推进器会因支撑不足而发生倾倒，同时，根据推进器设备说明书，推进器不允许直接放置于海底。所以必须制作一种工装，该工装既要保证推进器处于直立安装姿态稳定不倒，又要使得推进器与海底隔离，从而保证推进器免于损坏。

另外，推进器安装水深对支撑工装有影响。当安装水深不是特别充足时，根据推进器的形状特点，推进器整流罩为直径逐渐增大的圆台型，齿轮箱为设置在所述推进器整流罩大直径侧且与其同轴的圆柱体，而且所述推进器整流罩的最小直径比齿轮箱外壳的直径还要大很多，故安装完毕后的推进器的最下端可能比支撑工装的上端要低。这会导致2个问题：1、推进器在提升过程中受各种因素影响发生摇晃，与支撑工装碰撞、损坏；2、推进器安装完毕、平台需要移走时，由于支撑工装最低位置比推进器下部高，它会像礁石一样磕坏推进器。因为支撑工装位于浮体下部，很难预先移走，其受到平台遮挡无法被吊走。唯一可行的方案是水下切割破坏工装来降低其高度，该方案费时费力又有安全隐患，不可行。

发明内容

本发明目的是保证推进器以直立安装姿态稳定地放置于海底，在推进器安装完毕后，本发明的高度能够降低至推进器最下缘以下，在不破坏工装的情况下完成移船。

为了达到上述目的，本发明提供一种半潜平台推进器海底支撑工装，包括置于海底的由两两呈十字交叉的钢梁组成的九宫格框架结构的基座，以及设置在所述基座上部的承托机构。所述承托机构包括垂直所述基座设置且其底部两端分别固定所述基座的钢梁十字交叉点处的第一支撑，以及平行所述第一支撑设置且其底部固定在所述基座的钢梁十字交叉点处的第二支撑。

所述第一支撑的高度＜所述第二支撑的高度，所述第一支撑的最大宽度＞所述第二支撑的最大宽度。所述第一支撑包括上底为凹弧形的第一梯形钢板、分别垂直所述第一梯形钢板两个斜边设置的第一梯形侧板，以及与所述第一梯形钢板的上底边缘连接且与推进器整流罩壳体支撑点相匹配的凹弧形第一支撑托板。所述第二支撑包括上底为凹弧形的第二梯形钢板、分别垂直所述第二梯形钢板两个斜边设置的第二梯形侧板，以及与所述第二梯形钢板的上底边缘边连接且与推进器齿轮箱壳体支撑点相匹配的凹弧形第二支撑托板；所述第一支撑托板的弧度＞所述第二支撑托板的弧度。

所述第二支撑包括绕轴杆旋转的上部，以及静止不动的下部。

其中，上部为翻转部，所述翻转部通过设置在所述第二梯形钢板上的旋转支架与轴杆连接，所述翻转部绕外置轴杆背离所述第一支撑方向旋转。下部为固定部，所述固定部的外围设有平台，所述平台上设有与所述轴杆连接的轴支架和位于所述轴支架外侧与所述轴杆端部连接的蜗轮蜗杆减速箱。

优选的是，所述基座在设有所述承托机构侧或者两侧的九宫格框架的间隔处覆盖有钢板。

优选的是，所述基座在设有所述承托机构侧的边缘上设有n个两两对称的吊索钩，n≥4。

优选的是，所述旋转支架包括通过螺栓固定在所述翻转部上的支脚、连接所述支脚的支撑板，以及外部接所述支撑板且套接所述轴杆的套箍。

优选的是，所述翻转部和所述固定部在二者连接的位置分别设有水平向外延伸的横板。

优选的是，所述固定部上的所述横板的边缘四周设有复位定位块。

本发明采用将推进器放置于该工装平台上，平台下端水平，上端结构承托推进器，使得推进器以直立、稳定状态立于海底。上端承托结构能够放倒，从而降低支撑工装高度至安装后的推进器以下，保证能够移船。

附图说明

图1是本发明所述半潜平台推进器海底支撑工装的俯视结构的平面示意图。

图2是本发明所述半潜平台推进器海底支撑工装的侧视结构的平面示意图。

图3是本发明所述半潜平台推进器海底支撑工装在第一支撑托板处截面的平面示意图。

图4是本发明所述半潜平台推进器海底支撑工装的第二支撑托板处截面的平面示意图。

图5是本发明所述半潜平台推进器海底支撑工装的第二支撑托板整体结构的主视平面示意图。

图6是本发明所述半潜平台推进器海底支撑工装的第二支撑托板整体结构的侧视平面示意图。

图7是本发明所述半潜平台推进器海底支撑工装的第二支撑托板整体结构的俯视平面示意图。

图8是本发明所述半潜平台推进器海底支撑工装的第二支撑托板翻转时的侧视平面示意图。

图9是本发明所述半潜平台推进器海底支撑工装的使用时的侧视平面示意图。

其中：1、基座；2、第一支撑；21、第一梯形钢板；22、第一支撑托板；23、第一梯形侧板；24、第一肘板；3、第二支撑；31、第二梯形钢板；32、第二支撑托板；33、第二梯形侧板；34、第二肘板；311、翻转部；312、固定部；4、轴杆；5、平台；6、轴支架；7、蜗轮蜗杆减速箱；8、吊索；9、旋转支架；91、支脚；92、支撑板；93、套箍；10、复位定位块；11、吊索钩；12、推进器整流罩；13推进器齿轮箱；14横板；15、加强梁。

具体实施方式

如图1～2所示，本发明包括置于海底的基座1，以及设置在所述基座1上部的承托机构；所述基座1为两两呈十字交叉的钢梁组成的九宫格框架；所述基座1在设有所述承托机构侧或者两侧的九宫格框架的间隔处覆盖有钢板，防止海底礁石磕碰推进器。所述基座1在设有所述承托机构侧的边缘上设有n个两两对称的吊索钩11，n≥4，所述吊索钩11。

所述承托机构包括垂直所述基座1设置且其底部横跨所述基座1的整排钢梁十字交叉点的第一支撑2，以及平行所述第一支撑2设置且其底部两端分别固定所述基座1的钢梁十字交叉点的第二支撑3，在两个所述钢梁十字交叉点中间位置设有一根垂直所述第二支撑3底边的加强梁15；所述第一支撑2的高度＜所述第二支撑3的高度，所述第一支撑2的最大宽度＞所述第二支撑3的最大宽度。

如图3所示，所述第一支撑2包括上底为凹弧形的第一梯形钢板21、分别垂直所述第一梯形钢板21两个斜边设置的第一梯形侧板23，以及与所述第一梯形钢板21的上底边缘连接且与推进器整流罩12壳体外形相匹配的凹弧形第一支撑托板22，所述第一支撑托板22下板面的中部设有垂直所述基座1的两个呈梯形的第一肘板24，所述第一肘板24的下部位于所述第一支撑托板22横跨所述基座1的整排钢梁十字交叉点中位于中间位置的交叉点处的钢梁上。

如图4所示，所述第二支撑3包括上底为凹弧形的第二梯形钢板31、分别垂直所述第二梯形钢板31两个斜边设置的第二梯形侧板33，以及与所述第二梯形钢板31的上底边缘边连接且与推进器齿轮箱13壳体外形相匹配的凹弧形第二支撑托板32，所述第二支撑托板32下板面的中部设有垂直所述基座1的第二肘板34，所述第二肘板34的下部设置在所述加强梁15上。

所述第一支撑托板22的弧度＞所述第二支撑托板32的弧度；

如图5～8所示，所述第二支撑3包括绕轴杆4旋转的上部，以及静止不动的下部。

其中，上部为翻转部311，所述翻转部311通过设置在所述第二梯形钢板31上的旋转支架9与轴杆4连接，所述旋转支架9包括通过螺栓固定在所述翻转部312上的支脚91、连接所述支脚91的支撑板92，以及外部接所述支撑板92且套接所述轴杆4的套箍93。所述翻转部311绕外置轴杆4背离所述第一支撑2方向旋转，所述翻转部312和所述固定部311在二者连接的位置分别设有水平向外延伸的横板14。所述固定部311上的所述横板14的边缘四周设有复位定位块10。

下部为固定部312，所述固定部312的外围设有平台5，所述平台5上设有与所述轴杆4连接的轴支架6和位于所述轴支架6外侧与所述轴杆4端部连接的蜗轮蜗杆减速箱7。

实施例：

如图9所示，一种半潜平台推进器海底支撑工装，其主体为呈九宫格形式的工字梁框架结构的基座，基座的尺寸为6米×6米×0.4米，最终间格均由钢板覆盖，以避免海底凸出礁石顶磕推进器。基座的尺寸根据推进器配比得来，可保证推进器连同支撑工装在海底高差低于0.8米内时，不发生倾倒，0.4米的高度可规避突出的石块碰到推进器。

基座上部的承托结构分为设置在前端的且上部带有与推进器整流罩外形相匹配的第一支撑托板的第一支撑，以及设置在后端的且上部带有与推进器齿轮箱外形相匹配的圆弧状托板的第二支撑。第一支撑上部的第一支撑托板即圆弧状托板较矮，但圆弧半径较大，适用于承托整流罩。第二支撑上的第二支撑托板即圆弧状托板较高，圆弧半径较小，用来承托推进器齿轮箱外壳。

第一支撑托板和第二支撑托板弧度都根据推进器外形而定，应与推进器相互契合。第一支撑托板和第二支撑托板高度根据推进器外形而定，可保证安置后的推进器处于直立安装姿态。

第二支撑托板分为翻转部和固定部一上一下的两部分，翻转部可绕轴杆旋转从而放倒，轴杆与翻转部由旋转支架连接，轴杆与固定部由轴支架连接，旋转支架位于翻转部上，轴支架位于固定部的平台上。蜗轮蜗杆减速箱位于后端的平台上，与轴杆连接，通过涡轮蜗杆减速箱上部把手的摇动，就可翻转部放倒或直立。移船时，使得翻转部可通过轴杆即摇杆放倒，从而降低至推进器以下，方便移船。

使用有限元计算对本发明所述支撑工装进行行强度校核，强度满足要求。

本发明的使用方法：利用吊车将半潜平台推进器对位放置于本发明所述第一支撑托板和第二支撑托板上。然后，利用钢丝绳、卸扣、锁具螺旋扣组成的吊索将半潜平台推进器与本发明上的吊索钩连接，令半潜平台推进器封固于本发明所述支撑工装上。将本发明所述支撑工装连同半潜平台推进器一起放入海底。

本发明基座下端水平，上端结构承托半潜平台推进器，使得半潜平台推进器以直立、稳定状态立于海底。本发明中的翻转部能够放倒，从而将第二支撑的高度降至安装后的推进器以下，保证能够顺利移船。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种半潜平台推进器海底支撑工装，其特征在于，包括置于海底的由两两呈十字交叉的钢梁组成的九宫格框架结构的基座(1)，以及设置在所述基座(1)上部的承托机构；

所述承托机构包括垂直所述基座(1)设置且其底部两端分别固定所述基座(1)的钢梁十字交叉点处的第一支撑(2)，以及平行所述第一支撑(2)设置且其底部固定在所述基座(1)的钢梁十字交叉点处的第二支撑(3)；所述第一支撑(2)的高度＜所述第二支撑(3)的高度，所述第一支撑(2)的最大宽度＞所述第二支撑(3)的最大宽度；

所述第一支撑(2)包括上底为凹弧形的第一梯形钢板(21)、分别垂直所述第一梯形钢板(21)两个斜边设置的第一梯形侧板(23)，以及与所述第一梯形钢板(21)的上底边缘连接且与推进器整流罩(12)壳体支撑点相匹配的凹弧形第一支撑托板(22)；

所述第一支撑托板(22)下板面的中部设有垂直所述基座(1)的两个呈梯形的第一肘板(24)；

所述第二支撑(3)包括上底为凹弧形的第二梯形钢板(31)、分别垂直所述第二梯形钢板(31)两个斜边设置的第二梯形侧板(33)，以及与所述第二梯形钢板(31)的上底边缘边连接且与推进器齿轮箱(13)壳体支撑点相匹配的凹弧形第二支撑托板(32)；

所述第一支撑托板(22)的弧度＞所述第二支撑托板(32)的弧度；

所述第二支撑(3)包括绕轴杆(4)旋转的上部，以及静止不动的下部；

其中，上部为翻转部(311)，所述翻转部(311)通过设置在所述第二梯形钢板(31)上的旋转支架(9)与轴杆(4)连接，所述翻转部(311)绕外置轴杆(4)背离所述第一支撑(2)方向旋转；

下部为固定部(312)，所述固定部(312)的外围设有平台(5)，所述平台(5)上设有与所述轴杆(4)连接的轴支架(6)和位于所述轴支架(6)外侧与所述轴杆(4)端部连接的蜗轮蜗杆减速箱(7)。

2.根据权利要求1所述半潜平台推进器海底支撑工装，其特征在于，所述基座(1)在设有所述承托机构侧或者两侧的九宫格框架的间隔处覆盖有钢板。

3.根据权利要求1或2所述半潜平台推进器海底支撑工装，其特征在于，所述基座(1)在设有所述承托机构侧的边缘上设有n个两两对称的吊索钩(11)，n≥4。

4.根据权利要求1所述半潜平台推进器海底支撑工装，其特征在于，所述旋转支架(9)包括通过螺栓固定在所述翻转部(312)上的支脚(91)、连接所述支脚(91)的支撑板(92)，以及外部接所述支撑板(92)且套接所述轴杆(4)的套箍(93)。

5.根据权利要求1所述半潜平台推进器海底支撑工装，其特征在于，所述翻转部(312)和所述固定部(311)在二者连接的位置分别设有水平向外延伸的横板(14)。

6.根据权利要求5所述半潜平台推进器海底支撑工装，其特征在于，所述固定部(311)上的所述横板(14)的边缘四周设有复位定位块(10)。